تعیین مختصات نجومی از طریق تلفیق مشاهدات GPS و توتال استیشن

مشاهدات توتال استیشن {زوایای افقی, زاویه قائم, طول مایل} در سیستم مختصات نجومی محلی (LA) انجام گرفته, حال آنکه مختصات GPS{طول ژئودتیک, عرض ژئودتیک, ارتفاع بیضوی} در یک سیستم مختصات ژئودتیک (G) به نام WGS84 صورت می گیرد. ارتباط دهنده این دو سیستم به یکدیگر مولفه های انحراف قائم {زاویه انحراف قائم در صفحه نصف النهاری, زاویه انحراف قائم در مقطع قائم اولیه}از طریق سیستم مختصات ژئودتیک محلی است. امکان انجام هر دو نوع مشاهده در یک ایستگاه ما را بر آن داشت که قابلیت تعیین مولفه های انحراف قائم از طریق تلفیق مشاهدات GPS با توتال استیشن را مورد بررسی و تحقیق قرار دهیم. مولفه های انحراف قائم با معلوم بودن مختصات GPS در سیستم مختصات ژئودتیک قابل تبدیل به مختصات نجومی {طول نجومی, عرض نجومی} هستند. در این تحقیق ابتدا روابط ریاضی لازم جهت تعیین مختصات نجومی از طریق تلفیق مشاهدات GPS و تئودولیت, تعیین و سپس در یک ایستگاه لاپلاس از شبکه ژئودزی کلاسیک درجه یک ایران مدلهای ریاضی حاصل مورد بررسی عددی قرار گرفت. مدل ریاضی به گونه ای ترتیب داده شد که در ایستگاه لاپلاس یک دستگاه معادلات با مشاهدات بیش از مجهولات تشکیل و از طریق سرشکنی کمترین مربعات مختصات نجومی محاسبه گردند. به منظور ارزیابی دقتِ مختصاتِ نجومیِ حاصل, مختصات نجومی درجه یکِ مشاهده شده در ایستگاه لاپلاس با مختصات نجومی محاسبه شده مقایسه گردید. بر اساس نتایج عددی حاصل, مختصات نجومی از طریق تلفیق مشاهدات GPS با تئودولیت به دقت 5.6" قابل محاسبه اند, که در حد دقت نجوم درجه 2 می باشد.  با توجه به تائیدات عددی, روش ارائه شده می تواند جایگزینی برای مشاهدات کلاسیک نجوم ژئودزی در عصر سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای باشد. دستیابی به انحراف قائم امکان انتقال از سیستم مختصات LA به LG و از طریق آن به سیستم G (در مورد GPS سیستم مختصات WGS84) و بالعکس را پدید می آورد. دستیابی به ارتباط این دو سیستم مختصات باعث می گردد که در مکانهائی که امکان تعیین موقعیت ماهواره ای به خاطر چند مسیری شدنِ امواج GPS و یا موانع, غیر ممکن می گردد به روش یاد شده بتوان مولفه های انحراف قائم را در نزدیکترین محل که در آنجا انجام مشاهدات GPS میسر است یافته و در ادامه مسیر در جائی که امکان استفاده از GPS میسر نمی باشد از طریق مشاهدات توتال استیشن به مختصات GPS رسید. بدین ترتیب مشکل بکارگیری سیستم های تعیین موقعیت ماهواره ای در مناطق شهری و محلهائی که وجود موانع امکان استفاده از روشهای تعیین موقعیت ماهواره ای را سلب می نماید, بر طرف می گردد.